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Geschichte und Struktur des
Internet
GFS Informatik
Schuljahr 2014 / 2015
Vorgelegt von:
Jan Gerhards
GFS Informatik Jan Gerhards Geschichte und Struktur des Internet
- 1 -
Inhalt
Voraussetzungen und Ziele - 2 -
Historisch - 2 -
Technisch - 2 -
Ziele - 3 -
Frühphase - 3 -
Verbreitungsphase - 5 -
Web 1.0 - 8 -
Heutiger Stand - 9 -
Web 2.0 - 9 -
Die Zukunft: Web 3.0 und weiteres - 10 -
Zusammenfassung - 11 -
Abbildungen - 12 -
Quellen - 16 -
Literatur - 16 -
Internet - 16 -
RFC s - 18 -
Bildquellen - 18 -
GFS Informatik Jan Gerhards Geschichte und Struktur des Internet
- 2 -
Voraussetzungen und Ziele
Historisch
Die Zeit nach dem zweiten Weltkrieg war gekennzeichnet durch gegenseitiges Miss-
trauen der Supermächte USA und UDSSR. Man versuchte sich gegenseitig zu über-
trumpfen, mit Schwerpunkten gerade auf der Raumfahrt und der Atomtechnologie.
Dieser sogenannte „Kalte Krieg“ befand sich Ende der 50er, Anfang der 60er Jahre
in einer Hochphase. Die USA waren geschockt durch den erfolgreichen Start des
Satelliten „Sputnik“ der UDSSR am 04.10.19571
. In Reaktion darauf wurde 1958 die
„Advanced Research Projects Agency“ (ARPA) gegründet, deren Mission war „to
maintain U.S. technological superiority over potential adversaries [Gegner]”2
. Sie
wurde vom US-Verteidigungsministerium finanziert3
. Ein Atomkrieg schien real mög-
lich, z.B. während der Kuba-Krise 19624
. Das US-Militär baute bereits seit 1951 das
Frühwarnsystem „SAGE“ auf, das 1963 den vollen Betrieb aufnahm5
. Dieses Projekt
war immens teuer, hat aber für viele Technologien den Grundstein gelegt, unter
anderem für die Computertechnik6
. Insgesamt darf man wohl aus dem politischen
Umfeld folgern, dass alle Forschung auch zu militärischen Belangen von den USA
gefördert wurde.
Technisch
Die Computertechnik befand sich zu dieser Zeit am Anfang, Großrechner füllten
riesige Hallen und hatten dennoch eine äußerst geringe Leistungsfähigkeit. Als
Beispiel sei hier das IBM System 360 genannt, das 1964 eingeführt wurde. Es
konnte bestenfalls 34.500 Instruktionen pro Sekunde (IPS) ausführen und hatte
1
http://history.nasa.gov/sputnik/
2
http://www.darpa.mil/about/history/first_50_years.aspx
3
Ebd.
4
http://www.jfklibrary.org/JFK/JFK-in-History/Cuban-Missile-Crisis.aspx
5
https://www.ll.mit.edu/about/History/SAGEairdefensesystem.html
6
Ebd.
GFS Informatik Jan Gerhards Geschichte und Struktur des Internet
- 3 -
64KB Hauptspeicher7
. Ein heutiges Samsung S5 Smartphone kann bis zu 2,5
Milliarden IPS8
ausführen und verfügt über 2GB (~2.000.000KB) Hauptspeicher9
.
Darüber hinaus gab es Minicomputer, die noch weniger leistungsfähig waren, aber
einzelnen Forschergruppen zur Verfügung standen.
Computernetzwerke in der heutigen Form waren nicht verfügbar. Lediglich die Daten-
ein- und -ausgabe erfolgte bereits über sogenannte TTYs („Teletype Writer“), die
über Leitungen an die Zentralrechner angeschlossen waren. Alle sonstige
Kommunikation (z.B. in SAGE) fand über Telefon oder Fernschreiber statt. Diese
Netze waren zentral aufgebaut und daher im Kriegsfall leicht zu zerstören.
Ziele
Anfang der 1960er Jahre arbeiteten Forschergruppen unabhängig voneinander an
der Entwicklung von Kommunikationsnetzwerken. Einerseits wurde die vom Wunsch
des Militärs nach einem ausfallsichereren Telefonnetz getrieben 10
. Andererseits
waren Wissenschaftler unzufrieden mit dem Zugang zu Rechnern. So mussten
Forscher oft weit reisen, da Rechner nur an wenigen Orten verfügbar waren. Auch
der Informationsaustausch der Wissenschaftler untereinander war noch unbefrie-
digend11
. Visionäre wie Licklider sahen viele der heutigen Computeranwendungen
voraus, z.B. Lernprogramme und grafische Taschenrechner12
. Licklider veröffentlich-
te unter dem damals scherzhaft gemeinten Namen „[inter]galactic network“13
eine
Reihe von Memos, die das Konzept des heutigen Internet beschreiben: ein globales
Netz untereinander verbundener Computer, in dem jeder Mensch Daten und Pro-
gramme auf einfache Art abrufen kann14
.
Frühphase
Als Geburtsstunde des Internet könnte man Oktober 1962 bezeichnen. Zu diesem
Zeitpunkt wurde das „Computer Research Program“ der ARPA unter der Leitung von
7
http://www-03.ibm.com/ibm/history/exhibits/mainframe/mainframe_PP2030.html
8
Errechneter Wert basierend auf der Taktrate von 2,5GHz unter Betrachtung nur eines CPU Core sowie einer
angenommenen Ausführung der Addition in einem Taktzyklus.
9
http://www.gsmarena.com/samsung_galaxy_s5-6033.php
10
Baran, Paul. On distributed communications networks
11
Roberts, Lawrence G. Multiple computer networks and intercomputer communication
12
Licklider, Joseph Carl Robnett; Clark, Welden E. On-line man-computer communication
13
http://www.historyofcomputercommunications.info/Book/2/2.1-IntergalacticNetwork_1962-1964.html
14
Leiner, Barry M., et al. Brief history of the Internet.
GFS Informatik Jan Gerhards Geschichte und Struktur des Internet
- 4 -
Licklider gegründet 15
. Schnell stellte sich heraus, dass ein zentrales Netzwerk
ähnlich dem Telefonnetz den Anforderungen nicht genügt, weder im Hinblick auf
Ausfallsicherheit, Wirtschaftlichkeit noch Geschwindigkeit16
.
Stattdessen wurde ein vermaschtes Netzwerk vorgeschlagen. Hierin sind die
Zwischenstellen (Knoten) in Art des Straßennetzes miteinander verbunden. Es gibt
also keine zentralen Knoten (hier entspricht ein Knoten einer Ortschaft; die Leitungen
zwischen Orten entsprechen den Straßen), deren Ausfall das ganze Netz stören
kann. Vielmehr werden die Knoten jeweils mit einer Anzahl von anderen Knoten ver-
bunden. Betrachtet man nun die Verbindung von zwei verschiedenen Knoten, so exi-
stieren in einem vermaschten Netz mehrere Verbindungswege, die unterschiedliche
Zwischenknoten verwenden. Bei Ausfall eines Zwischenknotens kann also auf einen
alternativen Weg umgeschaltet werden. Damit solche Umschaltungen rasch erfolgen
können, wird nicht wie im Telefonnetz eine Leitung fest durchgeschaltet. Stattdessen
werden die zu übertragenden Daten in viele kleine Pakete aufgeteilt, und dann Paket
für Paket im Netz übertragen. Das ist vergleichbar mit dem Umzug eines Circus oder
Riesenrades, der zum Transport auch auf viele LKW verladen wird, die dann einzeln
zum Zielort fahren und dabei auch unterschiedliche Wege nehmen können. Ein
weiterer Vorteil dieser sogenannten „Paketvermittlung“ liegt darin, dass die Netze
effizienter ausgenutzt werden. Beispielsweise ist es möglich, Sprechpausen zu
nutzen und in dieser Zeit andere Gespräche über dieselbe Leitung zu übertragen.
Das erleichtert wiederum den Aufbau vermaschter Netze, da weniger Leitungen
benötigt werden und die Kosten somit sinken17
.
Von der ARPA wurde ein vermaschtes Netz mit Paketvermittlung entwickelt. Dieses
Forschungsnetz hieß ARPANET. Ende 1969 waren vier Standorte im Westen der
USA miteinander verbunden (Abb. 1) und bildeten damit das „Ur-Internet“18
. Der
Begriff „Internet“ war zu diesem Zeitpunkt allerdings so noch nicht bekannt.
In dieser Phase war das Netz selbst noch der Forschungsgegenstand. Anwen-
dungen existierten nicht. Zunächst mussten Verfahren für Datenaustausch und für
15
Leiner, Barry M., et al. Brief history of the Internet
16
Vgl. beispielsweise Roberts, Lawrence G. Multiple computer networks and intercomputer communication.
und Baran, Paul. On distributed communications networks.
17
Beschreibung frei nach Baran, Paul. On distributed communications networks., wobei andere Publikationen
gleiche Gedanken aufgreifen
18
http://som.csudh.edu/fac/lpress/history/arpamaps/
GFS Informatik Jan Gerhards Geschichte und Struktur des Internet
- 5 -
die Selbstverwaltung des Netzes entwickelt werden. Diese Regularien bezeichnet
man als „Protokolle“. Sie müssen in entsprechender Software implementiert werden.
Als Meilenstein kann der Zeitraum 1971/72 genannt werden Die Protokollsoftware
„Network Control Program“ (NCP) wurde fertig gestellt und innerhalb des ARPANET
eingesetzt. Damit war die Phase der reinen Forschung über das Netz selbst beendet
und man konnte sich über Anwendungen Gedanken machen19
. Zu diesem Zeitpunkt
war auch das Netz selbst bereits beachtlich gewachsen (Abb. 2).
Verbreitungsphase
Die Grenze zwischen Früh- und Verbeitungsphase ist schwer zu definieren. Ich ziehe
sie mit Verfügbarkeit der ersten Anwendungen. Aber auch bezüglich des Netzes
selbst wurde weiter geforscht.
Entsprechend diente eine der ersten Applikationen dazu, die Kommunikation der
Entwickler untereinander zu erleichtern: 1972 schrieb Ray Tomlinson die erste Email-
Software. Diese erfreute sich rasch großer Beliebtheit und wurde zur ersten
Killerapplikation20
des frühen „Internet“21
. Noch heute ist Email eine der wichtigsten
Anwendungen im Internet. Andere wichtigen Anwendungen des frühen Internet
dienten dem Dateitransfer22
sowie dem entfernten Terminal-Zugriff23
.
Für die Netzausweitung wurden auch weitere Technologien angedacht, so die bereits
seit 1961 verfügbaren Satellitenverbindungen24
und neue Entwicklungen wie Funk-
netze25
(1971) [aus denen sich dann das 1974 vorgestellte Ethernet26
entwickelt].
Um alle diese Netze nutzen zu können, wurde die Idee eines übergeordneten
Netzes, das ansonsten eigenständige Netze verbindet, entwickelt. Eine solche Archi-
tektur wird als „internetworking architecture“ bezeichnet27
. Hieraus leitet sich auch die
uns heute bekannte Bezeichnung „Internet“ ab. Die technische Realisierung dieses
Konzepts stellte einige Anforderungen an die Kompatibilität der beteiligten Netze. Im
19
Leiner, Barry M., et al. The past and future history of the Internet, S.103
20
http://www.duden.de/suchen/dudenonline/killerapplikation Duden: “ Anwendung, die zahlreiche Nutzer …
findet und dadurch einer neuen Technologie zum Durchbruch verhilft“
21
Leiner, Barry M., et al. The past and future history of the Internet, S. 103
22
RFC0114 File Transfer Protocol. A.K. Bhushan. April 1971.
23
RFC0097, First Cut at a Proposed Telnet Protocol. J.T. Melvin, R.W. Watson. February 1971.
24
Telstar 1; http://en.wikipedia.org/wiki/Telstar
25
http://en.wikipedia.org/wiki/ALOHAnet
26
http://www.computerhistory.org/internet_history/internet_history_70s.html
27
http://en.wikipedia.org/wiki/Internetworking
GFS Informatik Jan Gerhards Geschichte und Struktur des Internet
- 6 -
Rahmen des ARPANET wurde hierzu das „open architecture networking“ entwickelt,
das einige Grundprinzipien definierte28
. Deren Einhaltung ermöglicht (auch heute
noch) den reibungslosen Betrieb verschiedenster Technologien in einem logisch ein-
heitlichen Gesamtnetz.
1973 begannen die Forscher Khan und Cerf das „Transmission Control Protocol“
(TCP) für den Einsatz im internetworking zu entwickeln. Die erste Version dieses
Protokolls wurde 1973 auf einer Konferenz vorgestellt29
und 1974 in einem Artikel
veröffentlicht30
. Das Protokoll wurde kontinuierlich weiterentwickelt und ist heute
unter dem Namen TCP/IP bekannt31
. Das ARPANET verwendete zunächst noch
weiter NCP, wurde aber 1983 auf TCP/IP umgestellt32
.
In den 1970er Jahren entstanden weitere Netze, die zunächst noch isoliert waren,
z.B. das MEFNET des US-Energieministeriums oder das BITNET des akademischen
Bereichs33
. Besonders erwähnenswert ist das 1979 entwickelte USENET als ein
Vorläufer heutiger Web-Diskussionsforen34
. Es stellte den „news“ Dienst zur Verfü-
gung, der es allen angeschlossenen Benutzer ermöglichte, miteinander über eine
Vielzahl von Themen zu sprechen, ganz ähnlich heutigen Web-Foren oder auch der
Kommentarfunktion auf Facebook. Der News-Dienst ist auch heute noch verfügbar,
wird aber nur noch von einer geringen Zahl von Nutzern verwendet35
.
Die Netze wuchsen immer weiter zusammen. Dies erzeugte unter anderem admini-
strative Probleme: beispielsweise musste man sich auf ein einheitliches Format für
netzübergreifende Mail-Adressen einigen. Außerdem wurde es zunehmend
schwerer, die (numerischen) Adressen aller angeschlossenen Rechner zu wissen.
Zur Lösung dieses Problems wurde 1983 das „Domain Name System“ (DNS) vorge-
schlagen36
. Dieses noch heute gebräuchliche System ist eine Art „Telefonbuch des
Internet“, in dem Benutzer anhand von einfach zu merkenden Namen
(„www.example.com“) die IP-Adressen der jeweiligen Rechner (192.0.2.1) nachschla-
28
Leiner, Barry M., et al. The past and future history of the Internet, S. 103f
29
Leiner, Barry M., et al. Brief history of the Internet.
30
V. G. Cerf and R. E. Kahn, "A protocol for packet network interconnection", IEEE Trans. Comm. Tech., vol.
COM-22, V 5, pp. 627-641, Mai 1974.
31 31
Leiner, Barry M., et al. Brief history of the Internet.
32
http://www.heise.de/netze/meldung/Vor-30-Jahren-Arpanet-stellte-auf-TCP-IP-um-1775269.html
33
Leiner, Barry M., et al. The past and future history of the Internet, S. 105
34
http://en.wikipedia.org/wiki/Usenet
35
http://en.wikipedia.org/wiki/Usenet_newsgroup
36
RFC882, Domain names: Concepts and facilities. P.V. Mockapetris. November 1983.
GFS Informatik Jan Gerhards Geschichte und Struktur des Internet
- 7 -
gen können. Eine wichtige Besonderheit ist, dass DNS-Einträge dezentral bearbeitet
werden können, d.h. durch die Administratoren des jeweiligen Teilnetzes. Damit wird
es möglich, ein solch großes Verzeichnis permanent aktuell zu halten. DNS wurde
1984 im Internet eingeführt37
.
Der Ausbau der Netze ging weiter. 1985 begann die US National Science Foundation
(NSF) mit dem Aufbau eines eigenen schnellen Teilnetzes für wissenschaftliche Ein-
richtungen, dem NSFNET. Für dieses Teilnetz war die kommerzielle Nutzung verbo-
ten. Wer kommerzielle Daten übertragen wollte, musste also andere Wege nutzen.
Das Ziel dabei war, die Gründung von kommerziellen Internet-Providern zu fördern,
die solche Daten dann transportieren können38
. Dieses Konzept ging auf, mit ersten
kommerziellen Providern wie UUNET (1987)39
und PSInet (1989)40
.
Im Jahr 1989 begann am CERN eine Entwicklung, die aus dem primär von Experten
genutzten Internet ein Medium „für die ganze Familie“ machte: Tim Berner-Lee ent-
wickelte die Idee des „World Wide Web“41
. Sein Grundgedanke war, das bereits be-
kannte Konzept des „Hypertext“42
mit dem Internet zu verbinden. Hypertext ist ein
Text, in den Querverweise („Hyperlinks“) auf andere Texte enthalten sind. Dabei kön-
nen die Links genutzt werden, um direkt zu diesen anderen Texten zu gelangen.
Hypertext muss also nicht „am Stück“ gelesen werden, sondern es kann „in ihm hin
und her gesprungen werden“. Dabei muss es sich auch nicht ausschließlich um
Texte handeln. Es kann auch auf multimediale Inhalte (z.B. Bilder oder Ton-
aufnahmen) verwiesen werden43
.
Berner-Lee hatte die entscheidende Idee, die Hyperlinks nicht nur auf lokale Texte
zeigen zu lassen, sondern auf beliebige Rechner im Internet. Hierdurch war es mög-
lich, beliebige Ressourcen weltweit zu verlinken. Er entwickelte hierzu die notwendi-
ge Beschreibungssprache (HTML) sowie das Protokoll zum Zugriff auf die Ressour-
cen (HTTP). Abb. 3 zeigt eine der ersten Web-Seiten überhaupt. Auf Ihr sind die we-
sentlichen Hypertext-Elemente erkennbar. Des Weiteren entwickelte Berners-Lee
37
http://www.computerhistory.org/internet_history/internet_history_80s.html
38
Leiner, Barry M., et al. The past and future history of the Internet, S. 105
39
http://en.wikipedia.org/wiki/UUNET
40
http://en.wikipedia.org/wiki/PSINet
41
http://www.computerhistory.org/internet_history/internet_history_80s.html
42
http://www.w3.org/WhatIs.html
43
Angelehnt an http://www.w3.org/WhatIs.html
GFS Informatik Jan Gerhards Geschichte und Struktur des Internet
- 8 -
einen grafischen Browser44
. Mit dieser benutzerfreundlichen Technologie war die
Grundlage dafür gelegt, dass das Internet sich in den folgenden Jahren in den
privaten Bereich ausbreiten konnte. Das sollte aber noch ein wenig dauern. Auch im
Jahr 1993 gab es beispielsweise erst 50 Web-Server.
Das Internet an sich war 1993 allerdings schon ein wirklich globales Netzwerk (Abb.
4). Der Zugang war zwar noch relativ teuer, aber doch schon für kleinere Firmen und
Privathaushalte möglich. Hierfür wurden Dienste wie CompuServe45
, AOL46
oder T-
Online47
(ab 1995) genutzt.
Web 1.0
Der heute als „Web 1.0“ bezeichnete Entwicklungsstand begann 1992 mit der Ent-
wicklung des Mosaic-Browsers am National Center for Supercomputer Applications
(NCSA)48
. Der Browser wurde 1993 öffentlich vorgestellt49
und war auf vielen Platt-
formen verfügbar, so auf dem populären IBM PC. Dies eröffnete einen großen Benut-
zerkreis. Mosaic selbst wurde allerdings nicht lange angeboten, da sich die Entwick-
ler dem kommerziellen Produkt „Netscape Navigator“ zuwendeten50
. Netscape wurde
dann zu einem der bedeutendsten Browser des frühen Webs. Als „Mozilla Firefox“ ist
er auch heute noch in Benutzung51
.
Als interessantes Detail für den Erfolg des Web sei angemerkt, dass die Entwickler
eines konkurrierenden Dienstes (gopher) Lizenzzahlungen für die Nutzung ihrer
Technologie verlangten, wohingegen das CERN erklärte, keine Gebühren für Web-
Technologien zu erheben52
.
Damit war das Web 1.0 geboren. Es ermöglichte jedem Menschen den kostengünsti-
gen Zugriff auf sich stetig ausweitende Informationsangebote. Bereits 1995 war eine
große Zahl von Firmen und Institutionen, z.B. Microsoft, Sony, die Deutsche Welle,
aber auch das Weiße Haus im Internet präsent53
. Eines war jedoch charakterisierend
für diese Phase: während die Benutzer auf einfache Weise Informationen lesen
44
http://www.w3.org/People/Berners-Lee/WorldWideWeb.html
45
http://en.wikipedia.org/wiki/CompuServe
46
http://en.wikipedia.org/wiki/AOL
47
http://de.wikipedia.org/wiki/T-Online.de#Geschichte
48
http://www.computerhistory.org/internet_history/internet_history_90s.html
49
http://www.w3.org/History.html
50
Ebd.
51
http://en.wikipedia.org/wiki/Netscape_Navigator
52
http://www.w3.org/History.html , 1993
53
Zeitschrift PC-Professionell, Expert Edition Internet, 1995 (genaues Datum unbekannt)
GFS Informatik Jan Gerhards Geschichte und Struktur des Internet
- 9 -
konnten, war das Veröffentlichen eigener Inhalte nach wie vor Experten vorbehalten:
Hierfür war in der Regel der Betrieb eines eigenen Web-Servers erforderlich, was
sowohl teuer war als auch große Fachkenntnisse voraussetzte.
Das Web wurde allerdings zunehmend kommerzialisiert. Wichtig dafür waren sichere
Bezahlverfahren. Die in den USA beliebte Kreditkarte wurde zum ersten Internet-
Zahlungsmittel. Bereits damals schon war das Ausspähen der Kreditkartendaten ge-
fürchtet. Zunächst gab es keine Verschlüsselung, so dass kaum Sicherheit gewähr-
leistet war. Das änderte sich, als Netscape 1995 das „Secure Socket Layer“ (SSL) -
Verfahren einführte54
. In der Folge begründete Amazon 1995 den Online-Buchhandel
und Dell stellte 1996 seinen Computer-Shop online.
In den folgenden Jahren gingen eine Reihe auch heute noch bekannter Dienste
Online: 1998 Google, 1999 Blogger, 2001 Wikipedia und 2003 Skype. Skype ist hier-
bei insofern eine Ausnahme, als dass es kein Web-Dienst ist, sondern ein
„klassischer“ Internet-Dienst, nämlich Telefonie über das IP-Protokoll („Voice over
IP“, VOIP). Damit ist 2003 ein Dienst „mainstream“ geworden, der bereits in den
Grundlagenpapieren der 1960er Jahre beschrieben wurde55
.
Heutiger Stand
Web 2.0
Dienste wie Blogger waren Wegbereiter zu unserer heutigen Phase der Internet- Ent-
wicklung. Im Jahr 2004 wurde der Begriff „Web 2.0“ geprägt56
. Darunter versteht man
den Trend zu dynamischen Anwendungen, die es Jedem ermöglichen, selbst Inhalte
zu erstellen, und somit selbst weltweit zu publizieren. Der Endbenutzer war nicht
mehr nur passiver Konsument, sondern aktiver Mitgestalter des Webs57
. Dies war
eine wesentliche neue Entwicklung, und etwas, das es in der Menschheitsgeschichte
bisher nicht gab. Neu war dabei vor allem die Anwendung. Als technische Basis die-
nen die bekannten Web 1.0 Technologien in Verbindung mit Datenbanken und ge-
eigneten Programmen. Hierdurch wurde es möglich, auch gänzlich ohne Fachwissen
im Internet zu publizieren. Da die meisten Angebote obendrein zumindest vorder-
gründig kostenlos waren (wie z.B. Blogger), war die Hemmschwelle entsprechend
54
http://en.wikipedia.org/wiki/Transport_Layer_Security#History_and_development
55
Vgl. z.B. Baran, Paul. On distributed communications networks.
56
http://www.oreilly.com/pub/a/web2/archive/what-is-web-20.html
57
Ebd.
GFS Informatik Jan Gerhards Geschichte und Struktur des Internet
- 10 -
niedrig angesetzt. Wie gerade die aktuelle politische Diskussion jedoch zeigt, zahlt
der Nutzer die Angebote mit der Preisgabe von Daten über sich, die dann z.B. für
Werbung dienen. Typische Web 2.0 Angebote sind soziale Netzwerke wie Facebook
(200458
) und Twitter (200659
), sowie Plattformen wie YouTube (200560
). Dank mobiler
Datenverbindungen und Smartphones erreicht das Internet uns heutzutage in allen
Lebensbereichen.
Das Web 2.0 hat offensichtlich die Gesellschaft verändert. Anzeichen dafür sind z.B.
dass in den Radionachrichten auch kurzzeitige Ausfälle von Facebook erwähnt wer-
den sowie die politischen Diskussionen um die Regulierung sozialer Netzwerke. Fol-
gerichtig wird das Internet in der deutschen Politik auch mittlerweile als Grund-
versorgung61
angesehen62
.
Die Zukunft: Web 3.0 und weiteres
Der Begriff Web 3.0 wurde bereits 2006 in einem New York Times Artikel von John
Markoff geprägt63
. Er ist nicht scharf definiert, umfasst aber in seinem Kern Ideen des
„semantischen Webs“. Auch dieser Begriff wird leider unscharf definiert. Die offizielle
Definition lautet „ The Semantic Web provides a common framework that allows data
to be shared and reused across application,…”64
, viele Serviceanbieter (z.B. Google)
verstehen hierunter aber weitergehende Funktionen im Hinblick auf künstliche
Intelligenz, wie sie z.B. zur Beantwortung der Suchanfrage „actors over 40 who have
won at least one Oscar“ notwendig ist65
.
Auch in Bezug auf das Netz selbst wird weiter geforscht: beispielsweise werden Ver-
fahren zur Nutzung des Internet im Sonnensystem (für Raumsonden) erarbeitet66
.
Ein anderer sehr wichtiger Forschungsbereich ist die Abwehr von Angriffen auf das
Internet selbst67
, der sogenannte „cyberwar“68
.
58
http://www.telegraph.co.uk/technology/6125914/How-20-popular-websites-looked-when-they-
launched.html
59
Ebd.
60
Ebd.
61
http://de.wikipedia.org/wiki/Grundversorgung
62
Koalitionsvertrag für die 18. Legislaturperiode [2013-2017] zwischen CDU, CSU und SPD, S. 35
63
http://www.nytimes.com/2006/11/12/business/12web.html?ei=&_r=0
64
http://www.w3.org/2001/sw/
65
https://medium.com/backchannel/how-google-search-dealt-with-mobile-33bc09852dc9
66
http://ipnsig.org/
67
https://ccdcoe.org/index.html
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Zusammenfassung
Der Anfang der 1960er Jahre aufkommende Wunsch nach einer Verbesserung der
Situation der wissenschaftlichen Forschung hat zunächst zur Entwicklung eines
vermaschten Netzes mit Paketvermittlung geführt (ARPANET). Erste Killerappli-
kationen wie Email haben den Nutzen gezeigt, und in Folge sind weitere, zunächst
isolierte, Netze aufgebaut worden (z.B. BITNET). Zu Beginn er 80er Jahre kamen
kommerziell betriebene Netze hinzu (z.B. UUNET). Alle diese Netze wurden im Laufe
der Zeit zum „Netz von Netzen“, dem Internet, zusammengeschlossen. Auch dieses
wurde zunächst primär von Experten genutzt. Mit der Erfindung des World Wide Web
in den 90er Jahren wurde es jedoch auch der Allgemeinheit zugänglich und eine
Reihe von wichtigen Anwendungen hat sich entwickelt. Anfang des neuen Jahr-
tausends kam die Möglichkeit hinzu, selbst im Internet zu publizieren, etwas zuvor in
der Menschheitsgeschichte nie Dagewesenes.
Abbildungen 5 und 6 zeigen das mit der Entwicklung einhergehende Wachstum des
Internets auf.
Heute ist ein Leben ohne Suchmaschinen, soziale Netzwerke und Online-
Kommunikation kaum mehr vorstellbar.
Die Entwicklung des Internet und seiner Anwendungen ist keinesfalls abgeschlossen.
Viele neue Themen und Fragestellungen werden untersucht. Man darf gespannt
sein, welche Veränderungen in den nächsten Jahren auftreten werden.
68
http://www.oxforddictionaries.com/definition/english/cyberwar
GFS Informatik Jan Gerhards Geschichte und Struktur des Internet
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Abbildungen
Abb 1: ARPANET Stand 12/1969
Abb 2: ARPANET 08/1972
GFS Informatik Jan Gerhards Geschichte und Struktur des Internet
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Abb. 3: Remake einer der ersten Web-Seiten des CERN
GFS Informatik Jan Gerhards Geschichte und Struktur des Internet
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Abb 4: Internet 1993 (annähernd, basierend auf USENET Verkehr)
Abb. 5: Wachstum des Internet (logarithmische Skala) [keine Daten für 1978/79
vorhanden]
1
100
10000
1000000
100000000
1E+10
1969
1971
1973
1975
1977
1979
1981
1983
1985
1987
1989
1991
1993
1995
1997
1999
2001
2003
2005
2007
2009
2011
2013
2015
Hosts
Hosts
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Abb.6: Wachstum des Internet (lineare Skala) [keine Daten für 1978/79
vorhanden]
0
200000000
400000000
600000000
800000000
1E+09
1,2E+09
1969
1971
1973
1975
1977
1979
1981
1983
1985
1987
1989
1991
1993
1995
1997
1999
2001
2003
2005
2007
2009
2011
2013
2015
Hosts
Hosts
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Quellen
Literatur
Koalitionsvertrag für die 18. Legislaturperiode [2013-2017] zwischen CDU, CSU und
SPD, S. 35, abgerufen unter
http://www.cdu.de/sites/default/files/media/dokumente/koalitionsvertrag.pdf
Baran, Paul. On distributed communications networks. Communications Systems,
IEEE Transactions on, 1964, 12. Jg., Nr. 1, S. 1-9
Cerf, Vinton G.; Icahn, Robert E. A protocol for packet network intercommunication.
ACM SIGCOMM Computer Communication Review, 2005, 35. Jg., Nr. 2, S.
71-82
Leiner, Barry M., et al. Brief history of the Internet. ACM SIGCOMM Computer
Communication Review, 2009, 39. Jg., Nr. 5, S. 22-31
Leiner, Barry M., et al. The past and future history of the Internet. Communications of
the ACM, 1997, 40. Jg., Nr. 2, S. 102-108
Licklider, Joseph Carl Robnett; Clark, Welden E. On-line man-computer
communication. In: Proceedings of the May 1-3, 1962, spring joint computer
conference. ACM, 1962. S. 113-128
Roberts, Lawrence G. Multiple computer networks and intercomputer communication.
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RFC s
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1971
RFC0114, File Transfer Protocol. A.K. Bhushan. April 1971
RFC0882, Domain names: Concepts and facilities. P.V. Mockapetris. Nov. 1983
Bildquellen
Abb.1: California State University Dominguez Hills (o. J.).
http://som.csudh.edu/fac/lpress/history/arpamaps/press.jpg (28.02.2015)
Abb.2: California State University Dominguez Hills (o. J.).
http://som.csudh.edu/fac/lpress/history/arpamaps/ f9mar1972.jpg (28.02.2015)
Abb.3: CERN (o. J.). http://info.cern.ch/hypertext/WWW/TheProject.html (28.02.2015)
Abb.4: Reid, Brian (o.J.). Flowing From Site to Site
http://mappa.mundi.net/maps/maps_021/world.html (28.02.2015)
Abb. 5: mit Hilfe von Rainer Gerhards selbst angefertigt
Abb. 6: mit Hilfe von Rainer Gerhards selbst angefertigt

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Geschichte des Internet

  • 1. Geschichte und Struktur des Internet GFS Informatik Schuljahr 2014 / 2015 Vorgelegt von: Jan Gerhards
  • 2. GFS Informatik Jan Gerhards Geschichte und Struktur des Internet - 1 - Inhalt Voraussetzungen und Ziele - 2 - Historisch - 2 - Technisch - 2 - Ziele - 3 - Frühphase - 3 - Verbreitungsphase - 5 - Web 1.0 - 8 - Heutiger Stand - 9 - Web 2.0 - 9 - Die Zukunft: Web 3.0 und weiteres - 10 - Zusammenfassung - 11 - Abbildungen - 12 - Quellen - 16 - Literatur - 16 - Internet - 16 - RFC s - 18 - Bildquellen - 18 -
  • 3. GFS Informatik Jan Gerhards Geschichte und Struktur des Internet - 2 - Voraussetzungen und Ziele Historisch Die Zeit nach dem zweiten Weltkrieg war gekennzeichnet durch gegenseitiges Miss- trauen der Supermächte USA und UDSSR. Man versuchte sich gegenseitig zu über- trumpfen, mit Schwerpunkten gerade auf der Raumfahrt und der Atomtechnologie. Dieser sogenannte „Kalte Krieg“ befand sich Ende der 50er, Anfang der 60er Jahre in einer Hochphase. Die USA waren geschockt durch den erfolgreichen Start des Satelliten „Sputnik“ der UDSSR am 04.10.19571 . In Reaktion darauf wurde 1958 die „Advanced Research Projects Agency“ (ARPA) gegründet, deren Mission war „to maintain U.S. technological superiority over potential adversaries [Gegner]”2 . Sie wurde vom US-Verteidigungsministerium finanziert3 . Ein Atomkrieg schien real mög- lich, z.B. während der Kuba-Krise 19624 . Das US-Militär baute bereits seit 1951 das Frühwarnsystem „SAGE“ auf, das 1963 den vollen Betrieb aufnahm5 . Dieses Projekt war immens teuer, hat aber für viele Technologien den Grundstein gelegt, unter anderem für die Computertechnik6 . Insgesamt darf man wohl aus dem politischen Umfeld folgern, dass alle Forschung auch zu militärischen Belangen von den USA gefördert wurde. Technisch Die Computertechnik befand sich zu dieser Zeit am Anfang, Großrechner füllten riesige Hallen und hatten dennoch eine äußerst geringe Leistungsfähigkeit. Als Beispiel sei hier das IBM System 360 genannt, das 1964 eingeführt wurde. Es konnte bestenfalls 34.500 Instruktionen pro Sekunde (IPS) ausführen und hatte 1 http://history.nasa.gov/sputnik/ 2 http://www.darpa.mil/about/history/first_50_years.aspx 3 Ebd. 4 http://www.jfklibrary.org/JFK/JFK-in-History/Cuban-Missile-Crisis.aspx 5 https://www.ll.mit.edu/about/History/SAGEairdefensesystem.html 6 Ebd.
  • 4. GFS Informatik Jan Gerhards Geschichte und Struktur des Internet - 3 - 64KB Hauptspeicher7 . Ein heutiges Samsung S5 Smartphone kann bis zu 2,5 Milliarden IPS8 ausführen und verfügt über 2GB (~2.000.000KB) Hauptspeicher9 . Darüber hinaus gab es Minicomputer, die noch weniger leistungsfähig waren, aber einzelnen Forschergruppen zur Verfügung standen. Computernetzwerke in der heutigen Form waren nicht verfügbar. Lediglich die Daten- ein- und -ausgabe erfolgte bereits über sogenannte TTYs („Teletype Writer“), die über Leitungen an die Zentralrechner angeschlossen waren. Alle sonstige Kommunikation (z.B. in SAGE) fand über Telefon oder Fernschreiber statt. Diese Netze waren zentral aufgebaut und daher im Kriegsfall leicht zu zerstören. Ziele Anfang der 1960er Jahre arbeiteten Forschergruppen unabhängig voneinander an der Entwicklung von Kommunikationsnetzwerken. Einerseits wurde die vom Wunsch des Militärs nach einem ausfallsichereren Telefonnetz getrieben 10 . Andererseits waren Wissenschaftler unzufrieden mit dem Zugang zu Rechnern. So mussten Forscher oft weit reisen, da Rechner nur an wenigen Orten verfügbar waren. Auch der Informationsaustausch der Wissenschaftler untereinander war noch unbefrie- digend11 . Visionäre wie Licklider sahen viele der heutigen Computeranwendungen voraus, z.B. Lernprogramme und grafische Taschenrechner12 . Licklider veröffentlich- te unter dem damals scherzhaft gemeinten Namen „[inter]galactic network“13 eine Reihe von Memos, die das Konzept des heutigen Internet beschreiben: ein globales Netz untereinander verbundener Computer, in dem jeder Mensch Daten und Pro- gramme auf einfache Art abrufen kann14 . Frühphase Als Geburtsstunde des Internet könnte man Oktober 1962 bezeichnen. Zu diesem Zeitpunkt wurde das „Computer Research Program“ der ARPA unter der Leitung von 7 http://www-03.ibm.com/ibm/history/exhibits/mainframe/mainframe_PP2030.html 8 Errechneter Wert basierend auf der Taktrate von 2,5GHz unter Betrachtung nur eines CPU Core sowie einer angenommenen Ausführung der Addition in einem Taktzyklus. 9 http://www.gsmarena.com/samsung_galaxy_s5-6033.php 10 Baran, Paul. On distributed communications networks 11 Roberts, Lawrence G. Multiple computer networks and intercomputer communication 12 Licklider, Joseph Carl Robnett; Clark, Welden E. On-line man-computer communication 13 http://www.historyofcomputercommunications.info/Book/2/2.1-IntergalacticNetwork_1962-1964.html 14 Leiner, Barry M., et al. Brief history of the Internet.
  • 5. GFS Informatik Jan Gerhards Geschichte und Struktur des Internet - 4 - Licklider gegründet 15 . Schnell stellte sich heraus, dass ein zentrales Netzwerk ähnlich dem Telefonnetz den Anforderungen nicht genügt, weder im Hinblick auf Ausfallsicherheit, Wirtschaftlichkeit noch Geschwindigkeit16 . Stattdessen wurde ein vermaschtes Netzwerk vorgeschlagen. Hierin sind die Zwischenstellen (Knoten) in Art des Straßennetzes miteinander verbunden. Es gibt also keine zentralen Knoten (hier entspricht ein Knoten einer Ortschaft; die Leitungen zwischen Orten entsprechen den Straßen), deren Ausfall das ganze Netz stören kann. Vielmehr werden die Knoten jeweils mit einer Anzahl von anderen Knoten ver- bunden. Betrachtet man nun die Verbindung von zwei verschiedenen Knoten, so exi- stieren in einem vermaschten Netz mehrere Verbindungswege, die unterschiedliche Zwischenknoten verwenden. Bei Ausfall eines Zwischenknotens kann also auf einen alternativen Weg umgeschaltet werden. Damit solche Umschaltungen rasch erfolgen können, wird nicht wie im Telefonnetz eine Leitung fest durchgeschaltet. Stattdessen werden die zu übertragenden Daten in viele kleine Pakete aufgeteilt, und dann Paket für Paket im Netz übertragen. Das ist vergleichbar mit dem Umzug eines Circus oder Riesenrades, der zum Transport auch auf viele LKW verladen wird, die dann einzeln zum Zielort fahren und dabei auch unterschiedliche Wege nehmen können. Ein weiterer Vorteil dieser sogenannten „Paketvermittlung“ liegt darin, dass die Netze effizienter ausgenutzt werden. Beispielsweise ist es möglich, Sprechpausen zu nutzen und in dieser Zeit andere Gespräche über dieselbe Leitung zu übertragen. Das erleichtert wiederum den Aufbau vermaschter Netze, da weniger Leitungen benötigt werden und die Kosten somit sinken17 . Von der ARPA wurde ein vermaschtes Netz mit Paketvermittlung entwickelt. Dieses Forschungsnetz hieß ARPANET. Ende 1969 waren vier Standorte im Westen der USA miteinander verbunden (Abb. 1) und bildeten damit das „Ur-Internet“18 . Der Begriff „Internet“ war zu diesem Zeitpunkt allerdings so noch nicht bekannt. In dieser Phase war das Netz selbst noch der Forschungsgegenstand. Anwen- dungen existierten nicht. Zunächst mussten Verfahren für Datenaustausch und für 15 Leiner, Barry M., et al. Brief history of the Internet 16 Vgl. beispielsweise Roberts, Lawrence G. Multiple computer networks and intercomputer communication. und Baran, Paul. On distributed communications networks. 17 Beschreibung frei nach Baran, Paul. On distributed communications networks., wobei andere Publikationen gleiche Gedanken aufgreifen 18 http://som.csudh.edu/fac/lpress/history/arpamaps/
  • 6. GFS Informatik Jan Gerhards Geschichte und Struktur des Internet - 5 - die Selbstverwaltung des Netzes entwickelt werden. Diese Regularien bezeichnet man als „Protokolle“. Sie müssen in entsprechender Software implementiert werden. Als Meilenstein kann der Zeitraum 1971/72 genannt werden Die Protokollsoftware „Network Control Program“ (NCP) wurde fertig gestellt und innerhalb des ARPANET eingesetzt. Damit war die Phase der reinen Forschung über das Netz selbst beendet und man konnte sich über Anwendungen Gedanken machen19 . Zu diesem Zeitpunkt war auch das Netz selbst bereits beachtlich gewachsen (Abb. 2). Verbreitungsphase Die Grenze zwischen Früh- und Verbeitungsphase ist schwer zu definieren. Ich ziehe sie mit Verfügbarkeit der ersten Anwendungen. Aber auch bezüglich des Netzes selbst wurde weiter geforscht. Entsprechend diente eine der ersten Applikationen dazu, die Kommunikation der Entwickler untereinander zu erleichtern: 1972 schrieb Ray Tomlinson die erste Email- Software. Diese erfreute sich rasch großer Beliebtheit und wurde zur ersten Killerapplikation20 des frühen „Internet“21 . Noch heute ist Email eine der wichtigsten Anwendungen im Internet. Andere wichtigen Anwendungen des frühen Internet dienten dem Dateitransfer22 sowie dem entfernten Terminal-Zugriff23 . Für die Netzausweitung wurden auch weitere Technologien angedacht, so die bereits seit 1961 verfügbaren Satellitenverbindungen24 und neue Entwicklungen wie Funk- netze25 (1971) [aus denen sich dann das 1974 vorgestellte Ethernet26 entwickelt]. Um alle diese Netze nutzen zu können, wurde die Idee eines übergeordneten Netzes, das ansonsten eigenständige Netze verbindet, entwickelt. Eine solche Archi- tektur wird als „internetworking architecture“ bezeichnet27 . Hieraus leitet sich auch die uns heute bekannte Bezeichnung „Internet“ ab. Die technische Realisierung dieses Konzepts stellte einige Anforderungen an die Kompatibilität der beteiligten Netze. Im 19 Leiner, Barry M., et al. The past and future history of the Internet, S.103 20 http://www.duden.de/suchen/dudenonline/killerapplikation Duden: “ Anwendung, die zahlreiche Nutzer … findet und dadurch einer neuen Technologie zum Durchbruch verhilft“ 21 Leiner, Barry M., et al. The past and future history of the Internet, S. 103 22 RFC0114 File Transfer Protocol. A.K. Bhushan. April 1971. 23 RFC0097, First Cut at a Proposed Telnet Protocol. J.T. Melvin, R.W. Watson. February 1971. 24 Telstar 1; http://en.wikipedia.org/wiki/Telstar 25 http://en.wikipedia.org/wiki/ALOHAnet 26 http://www.computerhistory.org/internet_history/internet_history_70s.html 27 http://en.wikipedia.org/wiki/Internetworking
  • 7. GFS Informatik Jan Gerhards Geschichte und Struktur des Internet - 6 - Rahmen des ARPANET wurde hierzu das „open architecture networking“ entwickelt, das einige Grundprinzipien definierte28 . Deren Einhaltung ermöglicht (auch heute noch) den reibungslosen Betrieb verschiedenster Technologien in einem logisch ein- heitlichen Gesamtnetz. 1973 begannen die Forscher Khan und Cerf das „Transmission Control Protocol“ (TCP) für den Einsatz im internetworking zu entwickeln. Die erste Version dieses Protokolls wurde 1973 auf einer Konferenz vorgestellt29 und 1974 in einem Artikel veröffentlicht30 . Das Protokoll wurde kontinuierlich weiterentwickelt und ist heute unter dem Namen TCP/IP bekannt31 . Das ARPANET verwendete zunächst noch weiter NCP, wurde aber 1983 auf TCP/IP umgestellt32 . In den 1970er Jahren entstanden weitere Netze, die zunächst noch isoliert waren, z.B. das MEFNET des US-Energieministeriums oder das BITNET des akademischen Bereichs33 . Besonders erwähnenswert ist das 1979 entwickelte USENET als ein Vorläufer heutiger Web-Diskussionsforen34 . Es stellte den „news“ Dienst zur Verfü- gung, der es allen angeschlossenen Benutzer ermöglichte, miteinander über eine Vielzahl von Themen zu sprechen, ganz ähnlich heutigen Web-Foren oder auch der Kommentarfunktion auf Facebook. Der News-Dienst ist auch heute noch verfügbar, wird aber nur noch von einer geringen Zahl von Nutzern verwendet35 . Die Netze wuchsen immer weiter zusammen. Dies erzeugte unter anderem admini- strative Probleme: beispielsweise musste man sich auf ein einheitliches Format für netzübergreifende Mail-Adressen einigen. Außerdem wurde es zunehmend schwerer, die (numerischen) Adressen aller angeschlossenen Rechner zu wissen. Zur Lösung dieses Problems wurde 1983 das „Domain Name System“ (DNS) vorge- schlagen36 . Dieses noch heute gebräuchliche System ist eine Art „Telefonbuch des Internet“, in dem Benutzer anhand von einfach zu merkenden Namen („www.example.com“) die IP-Adressen der jeweiligen Rechner (192.0.2.1) nachschla- 28 Leiner, Barry M., et al. The past and future history of the Internet, S. 103f 29 Leiner, Barry M., et al. Brief history of the Internet. 30 V. G. Cerf and R. E. Kahn, "A protocol for packet network interconnection", IEEE Trans. Comm. Tech., vol. COM-22, V 5, pp. 627-641, Mai 1974. 31 31 Leiner, Barry M., et al. Brief history of the Internet. 32 http://www.heise.de/netze/meldung/Vor-30-Jahren-Arpanet-stellte-auf-TCP-IP-um-1775269.html 33 Leiner, Barry M., et al. The past and future history of the Internet, S. 105 34 http://en.wikipedia.org/wiki/Usenet 35 http://en.wikipedia.org/wiki/Usenet_newsgroup 36 RFC882, Domain names: Concepts and facilities. P.V. Mockapetris. November 1983.
  • 8. GFS Informatik Jan Gerhards Geschichte und Struktur des Internet - 7 - gen können. Eine wichtige Besonderheit ist, dass DNS-Einträge dezentral bearbeitet werden können, d.h. durch die Administratoren des jeweiligen Teilnetzes. Damit wird es möglich, ein solch großes Verzeichnis permanent aktuell zu halten. DNS wurde 1984 im Internet eingeführt37 . Der Ausbau der Netze ging weiter. 1985 begann die US National Science Foundation (NSF) mit dem Aufbau eines eigenen schnellen Teilnetzes für wissenschaftliche Ein- richtungen, dem NSFNET. Für dieses Teilnetz war die kommerzielle Nutzung verbo- ten. Wer kommerzielle Daten übertragen wollte, musste also andere Wege nutzen. Das Ziel dabei war, die Gründung von kommerziellen Internet-Providern zu fördern, die solche Daten dann transportieren können38 . Dieses Konzept ging auf, mit ersten kommerziellen Providern wie UUNET (1987)39 und PSInet (1989)40 . Im Jahr 1989 begann am CERN eine Entwicklung, die aus dem primär von Experten genutzten Internet ein Medium „für die ganze Familie“ machte: Tim Berner-Lee ent- wickelte die Idee des „World Wide Web“41 . Sein Grundgedanke war, das bereits be- kannte Konzept des „Hypertext“42 mit dem Internet zu verbinden. Hypertext ist ein Text, in den Querverweise („Hyperlinks“) auf andere Texte enthalten sind. Dabei kön- nen die Links genutzt werden, um direkt zu diesen anderen Texten zu gelangen. Hypertext muss also nicht „am Stück“ gelesen werden, sondern es kann „in ihm hin und her gesprungen werden“. Dabei muss es sich auch nicht ausschließlich um Texte handeln. Es kann auch auf multimediale Inhalte (z.B. Bilder oder Ton- aufnahmen) verwiesen werden43 . Berner-Lee hatte die entscheidende Idee, die Hyperlinks nicht nur auf lokale Texte zeigen zu lassen, sondern auf beliebige Rechner im Internet. Hierdurch war es mög- lich, beliebige Ressourcen weltweit zu verlinken. Er entwickelte hierzu die notwendi- ge Beschreibungssprache (HTML) sowie das Protokoll zum Zugriff auf die Ressour- cen (HTTP). Abb. 3 zeigt eine der ersten Web-Seiten überhaupt. Auf Ihr sind die we- sentlichen Hypertext-Elemente erkennbar. Des Weiteren entwickelte Berners-Lee 37 http://www.computerhistory.org/internet_history/internet_history_80s.html 38 Leiner, Barry M., et al. The past and future history of the Internet, S. 105 39 http://en.wikipedia.org/wiki/UUNET 40 http://en.wikipedia.org/wiki/PSINet 41 http://www.computerhistory.org/internet_history/internet_history_80s.html 42 http://www.w3.org/WhatIs.html 43 Angelehnt an http://www.w3.org/WhatIs.html
  • 9. GFS Informatik Jan Gerhards Geschichte und Struktur des Internet - 8 - einen grafischen Browser44 . Mit dieser benutzerfreundlichen Technologie war die Grundlage dafür gelegt, dass das Internet sich in den folgenden Jahren in den privaten Bereich ausbreiten konnte. Das sollte aber noch ein wenig dauern. Auch im Jahr 1993 gab es beispielsweise erst 50 Web-Server. Das Internet an sich war 1993 allerdings schon ein wirklich globales Netzwerk (Abb. 4). Der Zugang war zwar noch relativ teuer, aber doch schon für kleinere Firmen und Privathaushalte möglich. Hierfür wurden Dienste wie CompuServe45 , AOL46 oder T- Online47 (ab 1995) genutzt. Web 1.0 Der heute als „Web 1.0“ bezeichnete Entwicklungsstand begann 1992 mit der Ent- wicklung des Mosaic-Browsers am National Center for Supercomputer Applications (NCSA)48 . Der Browser wurde 1993 öffentlich vorgestellt49 und war auf vielen Platt- formen verfügbar, so auf dem populären IBM PC. Dies eröffnete einen großen Benut- zerkreis. Mosaic selbst wurde allerdings nicht lange angeboten, da sich die Entwick- ler dem kommerziellen Produkt „Netscape Navigator“ zuwendeten50 . Netscape wurde dann zu einem der bedeutendsten Browser des frühen Webs. Als „Mozilla Firefox“ ist er auch heute noch in Benutzung51 . Als interessantes Detail für den Erfolg des Web sei angemerkt, dass die Entwickler eines konkurrierenden Dienstes (gopher) Lizenzzahlungen für die Nutzung ihrer Technologie verlangten, wohingegen das CERN erklärte, keine Gebühren für Web- Technologien zu erheben52 . Damit war das Web 1.0 geboren. Es ermöglichte jedem Menschen den kostengünsti- gen Zugriff auf sich stetig ausweitende Informationsangebote. Bereits 1995 war eine große Zahl von Firmen und Institutionen, z.B. Microsoft, Sony, die Deutsche Welle, aber auch das Weiße Haus im Internet präsent53 . Eines war jedoch charakterisierend für diese Phase: während die Benutzer auf einfache Weise Informationen lesen 44 http://www.w3.org/People/Berners-Lee/WorldWideWeb.html 45 http://en.wikipedia.org/wiki/CompuServe 46 http://en.wikipedia.org/wiki/AOL 47 http://de.wikipedia.org/wiki/T-Online.de#Geschichte 48 http://www.computerhistory.org/internet_history/internet_history_90s.html 49 http://www.w3.org/History.html 50 Ebd. 51 http://en.wikipedia.org/wiki/Netscape_Navigator 52 http://www.w3.org/History.html , 1993 53 Zeitschrift PC-Professionell, Expert Edition Internet, 1995 (genaues Datum unbekannt)
  • 10. GFS Informatik Jan Gerhards Geschichte und Struktur des Internet - 9 - konnten, war das Veröffentlichen eigener Inhalte nach wie vor Experten vorbehalten: Hierfür war in der Regel der Betrieb eines eigenen Web-Servers erforderlich, was sowohl teuer war als auch große Fachkenntnisse voraussetzte. Das Web wurde allerdings zunehmend kommerzialisiert. Wichtig dafür waren sichere Bezahlverfahren. Die in den USA beliebte Kreditkarte wurde zum ersten Internet- Zahlungsmittel. Bereits damals schon war das Ausspähen der Kreditkartendaten ge- fürchtet. Zunächst gab es keine Verschlüsselung, so dass kaum Sicherheit gewähr- leistet war. Das änderte sich, als Netscape 1995 das „Secure Socket Layer“ (SSL) - Verfahren einführte54 . In der Folge begründete Amazon 1995 den Online-Buchhandel und Dell stellte 1996 seinen Computer-Shop online. In den folgenden Jahren gingen eine Reihe auch heute noch bekannter Dienste Online: 1998 Google, 1999 Blogger, 2001 Wikipedia und 2003 Skype. Skype ist hier- bei insofern eine Ausnahme, als dass es kein Web-Dienst ist, sondern ein „klassischer“ Internet-Dienst, nämlich Telefonie über das IP-Protokoll („Voice over IP“, VOIP). Damit ist 2003 ein Dienst „mainstream“ geworden, der bereits in den Grundlagenpapieren der 1960er Jahre beschrieben wurde55 . Heutiger Stand Web 2.0 Dienste wie Blogger waren Wegbereiter zu unserer heutigen Phase der Internet- Ent- wicklung. Im Jahr 2004 wurde der Begriff „Web 2.0“ geprägt56 . Darunter versteht man den Trend zu dynamischen Anwendungen, die es Jedem ermöglichen, selbst Inhalte zu erstellen, und somit selbst weltweit zu publizieren. Der Endbenutzer war nicht mehr nur passiver Konsument, sondern aktiver Mitgestalter des Webs57 . Dies war eine wesentliche neue Entwicklung, und etwas, das es in der Menschheitsgeschichte bisher nicht gab. Neu war dabei vor allem die Anwendung. Als technische Basis die- nen die bekannten Web 1.0 Technologien in Verbindung mit Datenbanken und ge- eigneten Programmen. Hierdurch wurde es möglich, auch gänzlich ohne Fachwissen im Internet zu publizieren. Da die meisten Angebote obendrein zumindest vorder- gründig kostenlos waren (wie z.B. Blogger), war die Hemmschwelle entsprechend 54 http://en.wikipedia.org/wiki/Transport_Layer_Security#History_and_development 55 Vgl. z.B. Baran, Paul. On distributed communications networks. 56 http://www.oreilly.com/pub/a/web2/archive/what-is-web-20.html 57 Ebd.
  • 11. GFS Informatik Jan Gerhards Geschichte und Struktur des Internet - 10 - niedrig angesetzt. Wie gerade die aktuelle politische Diskussion jedoch zeigt, zahlt der Nutzer die Angebote mit der Preisgabe von Daten über sich, die dann z.B. für Werbung dienen. Typische Web 2.0 Angebote sind soziale Netzwerke wie Facebook (200458 ) und Twitter (200659 ), sowie Plattformen wie YouTube (200560 ). Dank mobiler Datenverbindungen und Smartphones erreicht das Internet uns heutzutage in allen Lebensbereichen. Das Web 2.0 hat offensichtlich die Gesellschaft verändert. Anzeichen dafür sind z.B. dass in den Radionachrichten auch kurzzeitige Ausfälle von Facebook erwähnt wer- den sowie die politischen Diskussionen um die Regulierung sozialer Netzwerke. Fol- gerichtig wird das Internet in der deutschen Politik auch mittlerweile als Grund- versorgung61 angesehen62 . Die Zukunft: Web 3.0 und weiteres Der Begriff Web 3.0 wurde bereits 2006 in einem New York Times Artikel von John Markoff geprägt63 . Er ist nicht scharf definiert, umfasst aber in seinem Kern Ideen des „semantischen Webs“. Auch dieser Begriff wird leider unscharf definiert. Die offizielle Definition lautet „ The Semantic Web provides a common framework that allows data to be shared and reused across application,…”64 , viele Serviceanbieter (z.B. Google) verstehen hierunter aber weitergehende Funktionen im Hinblick auf künstliche Intelligenz, wie sie z.B. zur Beantwortung der Suchanfrage „actors over 40 who have won at least one Oscar“ notwendig ist65 . Auch in Bezug auf das Netz selbst wird weiter geforscht: beispielsweise werden Ver- fahren zur Nutzung des Internet im Sonnensystem (für Raumsonden) erarbeitet66 . Ein anderer sehr wichtiger Forschungsbereich ist die Abwehr von Angriffen auf das Internet selbst67 , der sogenannte „cyberwar“68 . 58 http://www.telegraph.co.uk/technology/6125914/How-20-popular-websites-looked-when-they- launched.html 59 Ebd. 60 Ebd. 61 http://de.wikipedia.org/wiki/Grundversorgung 62 Koalitionsvertrag für die 18. Legislaturperiode [2013-2017] zwischen CDU, CSU und SPD, S. 35 63 http://www.nytimes.com/2006/11/12/business/12web.html?ei=&_r=0 64 http://www.w3.org/2001/sw/ 65 https://medium.com/backchannel/how-google-search-dealt-with-mobile-33bc09852dc9 66 http://ipnsig.org/ 67 https://ccdcoe.org/index.html
  • 12. GFS Informatik Jan Gerhards Geschichte und Struktur des Internet - 11 - Zusammenfassung Der Anfang der 1960er Jahre aufkommende Wunsch nach einer Verbesserung der Situation der wissenschaftlichen Forschung hat zunächst zur Entwicklung eines vermaschten Netzes mit Paketvermittlung geführt (ARPANET). Erste Killerappli- kationen wie Email haben den Nutzen gezeigt, und in Folge sind weitere, zunächst isolierte, Netze aufgebaut worden (z.B. BITNET). Zu Beginn er 80er Jahre kamen kommerziell betriebene Netze hinzu (z.B. UUNET). Alle diese Netze wurden im Laufe der Zeit zum „Netz von Netzen“, dem Internet, zusammengeschlossen. Auch dieses wurde zunächst primär von Experten genutzt. Mit der Erfindung des World Wide Web in den 90er Jahren wurde es jedoch auch der Allgemeinheit zugänglich und eine Reihe von wichtigen Anwendungen hat sich entwickelt. Anfang des neuen Jahr- tausends kam die Möglichkeit hinzu, selbst im Internet zu publizieren, etwas zuvor in der Menschheitsgeschichte nie Dagewesenes. Abbildungen 5 und 6 zeigen das mit der Entwicklung einhergehende Wachstum des Internets auf. Heute ist ein Leben ohne Suchmaschinen, soziale Netzwerke und Online- Kommunikation kaum mehr vorstellbar. Die Entwicklung des Internet und seiner Anwendungen ist keinesfalls abgeschlossen. Viele neue Themen und Fragestellungen werden untersucht. Man darf gespannt sein, welche Veränderungen in den nächsten Jahren auftreten werden. 68 http://www.oxforddictionaries.com/definition/english/cyberwar
  • 13. GFS Informatik Jan Gerhards Geschichte und Struktur des Internet - 12 - Abbildungen Abb 1: ARPANET Stand 12/1969 Abb 2: ARPANET 08/1972
  • 14. GFS Informatik Jan Gerhards Geschichte und Struktur des Internet - 13 - Abb. 3: Remake einer der ersten Web-Seiten des CERN
  • 15. GFS Informatik Jan Gerhards Geschichte und Struktur des Internet - 14 - Abb 4: Internet 1993 (annähernd, basierend auf USENET Verkehr) Abb. 5: Wachstum des Internet (logarithmische Skala) [keine Daten für 1978/79 vorhanden] 1 100 10000 1000000 100000000 1E+10 1969 1971 1973 1975 1977 1979 1981 1983 1985 1987 1989 1991 1993 1995 1997 1999 2001 2003 2005 2007 2009 2011 2013 2015 Hosts Hosts
  • 16. GFS Informatik Jan Gerhards Geschichte und Struktur des Internet - 15 - Abb.6: Wachstum des Internet (lineare Skala) [keine Daten für 1978/79 vorhanden] 0 200000000 400000000 600000000 800000000 1E+09 1,2E+09 1969 1971 1973 1975 1977 1979 1981 1983 1985 1987 1989 1991 1993 1995 1997 1999 2001 2003 2005 2007 2009 2011 2013 2015 Hosts Hosts
  • 17. GFS Informatik Jan Gerhards Geschichte und Struktur des Internet - 16 - Quellen Literatur Koalitionsvertrag für die 18. Legislaturperiode [2013-2017] zwischen CDU, CSU und SPD, S. 35, abgerufen unter http://www.cdu.de/sites/default/files/media/dokumente/koalitionsvertrag.pdf Baran, Paul. On distributed communications networks. Communications Systems, IEEE Transactions on, 1964, 12. Jg., Nr. 1, S. 1-9 Cerf, Vinton G.; Icahn, Robert E. A protocol for packet network intercommunication. ACM SIGCOMM Computer Communication Review, 2005, 35. Jg., Nr. 2, S. 71-82 Leiner, Barry M., et al. Brief history of the Internet. ACM SIGCOMM Computer Communication Review, 2009, 39. Jg., Nr. 5, S. 22-31 Leiner, Barry M., et al. The past and future history of the Internet. Communications of the ACM, 1997, 40. Jg., Nr. 2, S. 102-108 Licklider, Joseph Carl Robnett; Clark, Welden E. On-line man-computer communication. In: Proceedings of the May 1-3, 1962, spring joint computer conference. ACM, 1962. S. 113-128 Roberts, Lawrence G. Multiple computer networks and intercomputer communication. In: Proceedings of the first ACM symposium on Operating System Principles. ACM, 1967. S. 3.1-3.6 Internet Berners-Lee, Tim. (o. J.). The WorldWideWeb browser. http://www.w3.org/People/Berners-Lee/WorldWideWeb.html (22.02.2015) Borchers, Detlef. (01.01.2013).: Vor 30 Jahren: Arpanet stellte auf TCP/IP um. http://www.heise.de/netze/meldung/Vor-30-Jahren-Arpanet-stellte-auf-TCP-IP- um-1775269.html (22.02.2015) Computer History Museum. (2014). Internet History. http://www.computerhistory.org/internet_history/index.html (22.02.2015) Defense Advanced Research Projects Agency. (o. J.). History. http://www.darpa.mil/about/history/first_50_years.aspx , (22.02.2015) Duden. Killeraplikation. http://www.duden.de/suchen/dudenonline/killerapplikation (22.02.2015) Garber, Steve (Hrsg.). (2007). Sputnik and The Dawn of the Space Age. http://history.nasa.gov/sputnik/ (22.02.2015) GSMArena (o. J.). Samsung Galaxy S5. http://www.gsmarena.com/samsung_galaxy_s5-6033.php (28.02.2015)
  • 18. GFS Informatik Jan Gerhards Geschichte und Struktur des Internet - 17 - Heart, f, McKenzie, A. u. a.(04.01.1978). Arpanet Maps. http://som.csudh.edu/fac/lpress/history/arpamaps/ (22.02.2015) IBM. (o. J.). System/360 Model 30. http://www- 03.ibm.com/ibm/history/exhibits/mainframe/mainframe_PP2030.html (22.02.2015) InterPlanetary Networking Special Interest Group. (o. J.). http://ipnsig.org/ (22.02.2015) John F. Kennedy Presidential Library and Museum. (o. J.). Cuban Missile Crisis. http://www.jfklibrary.org/JFK/JFK-in-History/Cuban-Missile-Crisis.aspx (22.02.2015) Lincoln Laboratory, Massachusetts Institute of Technology. (2014). The SAGE Air Defense System. https://www.ll.mit.edu/about/History/SAGEairdefensesystem.html (22.02.2015) Markoff, John: (12.11.2006). Entrepreneurs See a Web Guided by Common Sense. http://www.nytimes.com/2006/11/12/business/12web.html?ei=&_r=0 (22.02.2015) Medium. .(o. J.). Why is the sky blue?. https://medium.com/backchannel/how- google-search-dealt-with-mobile-33bc09852dc9 (22.02.2015) NATO Cooperative Cyber Defence Centre of Excellence (o. J.). ohne Titel. https://ccdcoe.org/index.html (22.02.2015) O'Reilly, Tim. (30.09.2005). What is Web 2.0. http://www.oreilly.com/pub/a/web2/archive/what-is-web-20.html (22.02.2015) Oxford Dictionaries. Cyberwar. http://www.oxforddictionaries.com/definition/english/cyberwar (22.02.2015) Pelkey, James. (2007). A History of Computer Communications 1968-1988. http://www.historyofcomputercommunications.info/Book/2/2.1- IntergalacticNetwork_1962-1964.html (22.02.2015) The Telegraph. (02.09.2009). How 20 popular websites looked when they launched http://www.telegraph.co.uk/technology/6125914/How-20-popular-websites- looked-when-they-launched.html (22.02.2015) W3C. (o. J.). A Little History of the World Wide Web. http://www.w3.org/History.html (22.02.2015) W3C. ((o. J.). Sematic Web. http://www.w3.org/2001/sw/ (22.02.2015) W3C. (o. J.). What is HyperText. http://www.w3.org/WhatIs.html (22.02.2015) Wikipedia, ALOHAnet http://en.wikipedia.org/wiki/ALOHAnet (23.02.2015) Wikipedia, AOL http://en.wikipedia.org/wiki/AOL (22.02.2015) Wikipedia, CompuServe http://en.wikipedia.org/wiki/CompuServe (22.02.2015)
  • 19. GFS Informatik Jan Gerhards Geschichte und Struktur des Internet - 18 - Wikipedia, Grundversorgung http://de.wikipedia.org/wiki/Grundversorgung (22.02.2015) Wikipedia, Internetworking http://en.wikipedia.org/wiki/Internetworking (23.02.2015) Wikipedia, Netscape Navigator http://en.wikipedia.org/wiki/Netscape_Navigator (22.02.2015) Wikipedia, PSINet http://en.wikipedia.org/wiki/PSINet (22.02.2015) Wikipedia: Telestar http://en.wikipedia.org/wiki/Telstar (23.02.2015) Wikipedia, TLS, http://en.wikipedia.org/wiki/Transport_Layer_Security#History_and_developme nt (22.02.2015) Wikipedia, T-Online http://de.wikipedia.org/wiki/T-Online.de#Geschichte (22.02.2015) Wikipedia, USENET http://en.wikipedia.org/wiki/Usenet (23.02.2015) Wikipedia, UUNET http://en.wikipedia.org/wiki/UUNET (22.02.2015) RFC s RFC0097, First Cut at a Proposed Telnet Protocol. J.T. Melvin, R.W. Watson. Feb. 1971 RFC0114, File Transfer Protocol. A.K. Bhushan. April 1971 RFC0882, Domain names: Concepts and facilities. P.V. Mockapetris. Nov. 1983 Bildquellen Abb.1: California State University Dominguez Hills (o. J.). http://som.csudh.edu/fac/lpress/history/arpamaps/press.jpg (28.02.2015) Abb.2: California State University Dominguez Hills (o. J.). http://som.csudh.edu/fac/lpress/history/arpamaps/ f9mar1972.jpg (28.02.2015) Abb.3: CERN (o. J.). http://info.cern.ch/hypertext/WWW/TheProject.html (28.02.2015) Abb.4: Reid, Brian (o.J.). Flowing From Site to Site http://mappa.mundi.net/maps/maps_021/world.html (28.02.2015) Abb. 5: mit Hilfe von Rainer Gerhards selbst angefertigt Abb. 6: mit Hilfe von Rainer Gerhards selbst angefertigt